Donnerstag, 22. August 2013

Denis Papin

* 22. August 1647 in Chitenay , Frankreich
† vermutlich 1712 in London

Physiker, Mathematiker und Erfinder der Dampfmaschine, des Schnellkochtopfes und des U-Bootes.

Als Sohn einer wohlhabenden calvinistischen Familie in Blois geboren, studierte Papin ab 1661 an der Universität Angers und wurde Doktor der Medizin, befasste sich in der Folge aber vorwiegend mit physikalischen Problemen. 1671 wurde er Assistent von Christiaan Huygens in Paris. Beide arbeiteten an der Entwicklung einer Pulverkraftmaschine. In Paris lernte Papin auch Gottfried Wilhelm Leibniz kennen, mit dem er zeitlebens korrespondierte. 

1675 ging Papin nach London und wurde Mitarbeiter von Robert Boyle und 1679 Assistent von Robert Hooke . 1679 erfand er das Kochen mit gespanntem Dampf. Hierfür konstruierte er einen Dampfdruck-Kochtopf, den Papinschen Topf , der bei der ersten Vorführung vor der Royal Society zerbarst. Erst nachdem Papin auch das Sicherheitsventil erfunden hatte, funktionierte sein Kochtopf sicher und erhielt 1681 in Paris die Patentschrift. Der Papinsche Topf war Pate unserer modernen Dampfdrucktöpfe. 

1681 stieg Papin zum Leiter der Experimentalabteilung an der 'accademia publica di scienze' in Venedig auf und wurde 1684 Mitarbeiter der Royal Society, deren Vorsitzender Robert Boyle war. Papin war Hugenotte. Deshalb wurde ihm die Rückkehr nach Frankreich verwehrt, nachdem Ludwig XIV. 1685 die Religionsfreiheit für Protestanten aufgehoben hatte. Während dieser Zeit arbeitete Papin in Venedig auch an Dampfkanonen.

Die Universität Marburg berief Papin 1687 als Professor an den Lehrstuhl für Mathematik. Hier lehrte er neben Mathematik auch Hydraulik, Sonnenuhrkunde und Astronomie. 1690 berichtete er von einer Dampfmaschine , die er gebaut hatte. Es handelte sich im wesentlichen um einen Zylinder, in dem sich ein wenig Wasser und ein Kolben befanden. Wenn der Zylinder von außen abwechselnd erwärmt und abgekühlt wurde, bewegte sich der Kolben und lieferte nutzbare mechanische Arbeit. Es war die erste funktionierende Wärmekraftmaschine.

Papin entwickelte 1692 ein Unterwasserfahrzeug und führte die erste Fahrt darin selbst durch. 1696 erhielt er eine Anstellung beim Landgrafen Karl von Hessen-Kassel und arbeitete an den technischen Voraussetzungen für die Wasserkünste im Bergpark Wilhelmshöhe in Kassel. In Kassel baute Papin um 1706 in der Kurhessischen Eisenhütte den ersten Dampfzylinder. Hieraus entwickelte er eine Dampfdruckpumpe, die im Park Wilhelmshöhe das Wasser fördern sollte. Die Pumpe funktionierte nur kurz, da die Verbindungen und Dichtungen im Inneren nicht hielten und die Ventile leckten. Außerdem hielten die aus Blei gefertigten Rohrleitungen dem Druck nicht stand.

Um nach London zurückkehren zu können, baute Papin 1707 ein durch seinen Dampfzylinder und Muskelkraft angetriebenes Schaufelradboot und wollte es auf Fulda und Weser von Kassel nach Münden überführen. Das Schaufelradboot wurde aber im Streit um Passierrechte von der Mündener Schiffergilde zerstört, und er kam ohne seine Erfindung noch im selben Jahr wieder nach London, wo er aber nicht mehr Fuß fassen konnte. Eine Anstellung oder gar Geld für neue Entwicklungen wurde ihm nicht zuteil, stattdessen musste er sich mit gelegentlichen Vorträgen über Wasser halten. Und selbst dabei verfolgte ihn sein schlechter Stern. Als er der Royal Society ein neuartiges Sicherheitsschloss vorführen wollte, das selbst von geübten Schlossern nicht zu knacken ist, zerschlug einer der herbeigeholten Handwerker im Zorn das Vorführobjekt. Eine erneute Präsentation blieb ohne Resonanz, ebenso wie Papins Vorschläge für einen neuen Ofen oder sein Plan für ein Gewächshaus. Papin starb vermutlich 1712 in England in großer Armut. Im gleichen Jahr baute Thomas Newcomen eine atmosphärische Kolbendampfmaschine, die sich als erste Wärmekraftmaschine am Markt durchsetzen konnte.